源箝位零電壓開(kāi)關(guān)DC-DC變換器拓撲的研究

作者：時(shí)間：2012-02-14 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )

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1　引言　　

　　有源箝位ZVS PWM DC-DC 變換器較傳統的PWM DC-DC變換器有很多的優(yōu)點(diǎn)，它可以改進(jìn)高頻變壓器的設計，改善它的性能，同時(shí)，變換起的主電路只增加了一個(gè)輔助開(kāi)關(guān)管和一個(gè)箝位電容，實(shí)現起來(lái)相對比較容易。本文提出了ZVS 有源箝位單元模塊概念，并且在此基礎上，得出了六種（buck、boost，buck-boost、cuk、zeta、sepic）基本DC-DC 變換器不同形式的ZVS有源箝位的拓撲結構，對其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析和比較，并對其在實(shí)際中的應用進(jìn)行了分析。

2　傳統有源箝位ZVS　DC-DC 變換器

　　如圖1所示，可以從boost型箝位隔離單端正激變換器獲得boost型有源箝位ZVS-PWM單元模塊。

在圖1中，能量的傳遞是通過(guò)buck單元實(shí)現的，而有源箝位功能則是通過(guò)boost單元實(shí)現的。同理，基于buck單元實(shí)現能量傳遞，可以得到buck、boost、buck-boost、cuk、zeta、sepic 箝位的電路拓撲。如圖2所示。
如果將圖2拓撲結構進(jìn)行變換可以得到一種更為直觀(guān)的拓撲如圖3所示。
從圖3中不難分離出六種不同的基本有源箝位ZVS-PWM單元模塊，即buck、boost、buck-boost、cuk、zeta、和sepic箝位單元模塊，如圖4所示。

2.2傳統型有源箝位ZVS-PWM DC-DC 變換器

　　結合圖4的六中有源箝位ZVS-PWM單元模塊和六種基本的能量傳遞單元，可以獲得36種不同類(lèi)型的有源箝位ZVS-PWM　DC-DC變換器的拓撲結構，并且根據能量傳遞的不同，可以分為六種，即buck、boost、buck-boost、cuk、zeta和sepic變換器.為了節省篇幅，圖5給出了buck-boost和boost為能量傳遞單元的有源箝位拓撲。（buck型變換器在圖2中已經(jīng)給出）

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